在工作以及與網友交流中，發現人們對氫能安全使用存在認知誤區。高壓、燃燒、爆炸、有毒……，使人不寒而慄。尤其是對日本打造氫能社會，分散式制氫、燃料電池入戶深表擔憂。本文旨在消除人們對氫能安全性的認知誤區。

「氫=爆炸」嗎？

為什麼人們一提到氫氣便會立即與「危險、爆炸」聯想在一起呢？原因是人們被氫彈爆炸的威力嚇壞了。事實上，氫彈爆炸的威力不是氫的核聚變。其毀滅性能量都是來自於鈾的核裂變，需要由原子彈的核裂變產生的超高溫來引發核聚變反應。

氫燃料被誤解為「有強大爆炸危險」之根源在於，兩大物理性質給人們的震撼力。一是燒範圍具大；二是點火能量極小。

燃燒範圍是物質與空氣混合的程度和點火後的燃燒速度。當氫氣與4％至75％的空氣混合時，才會變成可燃燒氣體。同時需要給予一定靜電點火能量，添加到符合可燃氣體條件時才會燃燒。相反，如果上述兩個條件不重疊，則不會發生燃燒和爆炸。

需要補充說明的是，氫氣燃點（自燃點火溫度）為527℃。也就是說，氫氣在空氣點燃的火種溫度只有達到527℃才會燃燒，否則是不能點燃氫氣並使之燃燒的。

「氫=易燃」嗎?

氫氣極易迅速擴散，原因是比汽油和空氣的比重更輕。前面提到，只有當氫氣與空氣混合的比例超過4％時，它才能成為可燃燒氣體。但是，由於氫與空氣的比重為1/14，高度擴散性決定其在開窗或戶外等開放空間中，其濃度很難達到4％及其以上，而只是更低、更安全，很難達到被點燃的條件。況且，火種只要低於527℃便不能將其點燃。

圖1氫燃料罐管路泄露後的點火試驗

圖1所做的試驗是，氫燃料罐管路泄露，即點燃也不會引起氣罐爆炸。原因在於它氫氣壓力高、比重低、擴散快，並且需要不斷接觸空氣，並與空氣混合後才能燃燒。因而，即使管路起火也不必擔心引起氣罐爆炸。

圖2 氫燃料與汽油車的點火燃燒試驗

圖2顯示了氫燃料汽車（左）和汽油車（右）的燃料箱，通過破壞性點燃方式所獲得的經驗。

對於氫燃料汽車，由於氫氣比空氣輕，點燃泄漏氫氣與空氣的混合氣後，火焰會高出燃料出口，形成上升式燃燒之後再消失，不會殃及汽車其他部位。

對於汽油燃料汽車，由於汽油比空氣重，且燃點低、燃燒時間長，點燃後會迅速引燃輪胎和車身，撲救不及時還會造成油箱爆炸。

對比試驗結果證明，氫燃料在使用安全性方面更有優勢。

「氫=有毒」嗎？

如果一定量的氫氣與空氣結合，且處於密閉環境中，在完全滿足上述燃燒和點燃條件時，才會引起燃燒。不過，氫氣本身對人體無害。燃燒的廢氣僅是蒸汽和少量的氮氧化物，因此不用擔心氫氣中毒。

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